• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.6
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• pp.461-469
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• 2022

It is very important to ensure the reliability of dam inflow data, which is critical in planning and managing the supply and demand of water resources in a basin. However, the simple water balance model sometimes results in negative inflows and does not consider the actual inflow characteristics. In this study, to address these issues, the existing water balance formula was modified by considering evaporation which is available for calculation among other outflows. The modified water balance formula was applied to the Soyang Dam. The results showed that the rate of negative inflows decreased in the re-evaluated dam inflow data and it was possible to secure consistency for the total inflow volume. In addition, investigating the water availability in the Soyang Dam watershed based on the water balance concept considering evaporation, it was found that direct water use in the human aspect was about 60%, and the indirect water use in the natural aspect was about 40%. In drought years, it was also confirmed that the proportion of indirect use of water resources increased.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.148-148
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• 2023

산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 한편, 우리나라와 같이 몬순 기후대에 속한 댐 저수지의 경우 강우시 유입하는 탁수에 의해 다량의 유기물과 인이 유입되기도 하지만 식물플랑크톤의 제한요인 중 광량에 많은 영향을 미친다. 식물플랑크톤의 광합성은 수체 내 유기탄소 내부생성에 매우 중요한 요소이나 점 단위의 실험적 방법을 활용한 유기탄소 순환 해석은 저수지의 시·공간적인 변동성을 고려하기에 한계가 있다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 탁수가 저수지에서의 유기탄소 순환에 미치는 영향을 분석하는데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2018년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정 및 검정을 수행하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였으며 유기탄소순환 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였으며 탁수의 영향을 분석하기 위해 탁수 포함여부 시나리오를 구성하고 유기탄소 생성 및 소멸기작별 변동성을 비교 분석하였다. 모델은 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 수온 및 탁도 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수질을 적절하게 모의하였다. 탁수를 고려하였을 시 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 56% 수준이였으나 탁수를 배제한 경우 내부기원 부하량은 82%로 나타났다. 특히, 연평균 Chl-a 농도가 44~48% 차이가 발생하면서 1차생산량이 약 4배가량 증가하였다. 몬순지역에서의 탁수는 체류시간이 긴 성층 저수지에서 식물플랑크톤 성장제어에 큰 영향을 미쳤으며 전반적인 유기탄소 순환을 해석하는데 있어 매우 중요한 인자로 작용하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.62-62
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• 2021

산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 특히, 국내 하천에서 나타나고 있는 난분해성 유기물 오염도의 증가 추세에 대응한 실효성 있는 유기물 오염관리 정책을 수립하기 위해서는 다양한 유기물의 근원을 정확하게 파악하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 저수지시스템에서의 유기탄소 물질수지를 해석하는 데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2017년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정을 수행하였고 2018년을 대상으로 모델을 검정하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였다. 모델은 2017년과 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수온, 수질을 적절하게 모의하였다. 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 2017년 68.4 %, 2018년은 높은 강우량의 영향으로 55.0%로 산정되었다. 내부 소멸 기작 중 침전으로 인한 손실이 가장 높은 것으로 나타났으며, 2017년과 2018년 각각 31.3%, 29.0%로 나타났다. TOC의 공간분포는 Chl-a 농도 분포와 유사하게 나타났으며, 댐 설치로 형성된 정체수역은 유역의 유기물 순환에 많은 영향을 미치는 것으로 평가되었다. TOC 관리 정책 기초자료 확보를 위해서는 향후 유역-저수지 시스템을 연계한 유기물 물질순환 심층 연구가 필요하다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.403-403
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• 2021

비점오염물질은 강우에 의해 유출되며 계절적, 자연적 편차가 크게 나타나고, 오염원이 광범위하게 산재하고 있어 오염물질의 발생량과 부하량의 관리가 쉽지 않다. 따라서 비점오염원 관리지역은 오염물질이 하천에 미치는 수질 특성을 파악하는 것이 중요하다. 그러나 수질항목만으로 하천의 수질 특성을 파악하기에는 어려움이 있으며, 수질 특성을 파악하기 위해 다양한 분석방법이 필요하다. 본 연구에서는 비점오염원 관리지역 중 골지천 유역의 수질 특성을 파악하기 위해 통계분석 기법을 활용하여 수질항목간의 상관관계를 분석하고자 하였다. 2017년부터 2019년까지 골지천 유역 내 5개 지점에 대하여 비강우시 23회, 강우시 지점별 173회~196회의 모니터링 결과를 이용하였으며, EC, 탁도, BOD₅, SS, T-N, T-P, TOC의 수질항목을 이용하여 Pearson 상관관계 분석을 실시하였다. 상관관계 분석 결과 비강우시 분석 결과 EC는 -0.06~-0.32, T-N은 0.19~0.37로 낮은 상관성을 갖는 것으로 나타났으며, EC와 T-N을 제외한 탁도와 BOD₅, SS, T-P, TOC의 경우 서로 0.6 이상의 상관성을 갖는 것으로 나타났다. 특히, 탁도와 SS, T-P, T-P와 TOC는 0.9 이상의 높은 상관성을 갖는 것으로 나타났다. 강우시 분석 결과 EC는 비강우시와 유사하게 -0.07~-0.24로 낮은 상관성을 갖는 것으로 나타났으며, TOC를 제외한 탁도, BOD₅, SS, T-N, T-P의 경우 서로 0.6 이상의 상관성을 갖는 것으로 나타났다. TOC의 경우 BOD₅, SS와 0.6 이상의 상관성을 갖는 반면 탁도, T-N, T-P와는 0.45, 0.44, 0.57로 다른 항목에 비해 다소 낮은 상관성을 갖는 것으로 나타났다. 비강우시 T-N은 기저 유출에 의한 영향으로 높은 농도를 나타내 다른 항목에 비해 상관성이 낮은 것으로 나타났으며, 강우시에는 비점오염물질의 유입으로 인하여 모든 항목에서 비슷한 상관성을 보이는 것으로 나타났다. 본 연구 결과 탁도와 SS, T-P의 상관성이 비강우시 0.93, 강우시 0.78로 상당히 높은 것으로 나타나, 탁도를 측정하여 SS와 T-P로 환산하여 측정하는 방법에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 연구 유역의 지형적 특성이 배제되었기 때문에 추후에 이를 반영한 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• Journal of Korea Spatial Information System Society
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• v.10 no.4
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• pp.77-88
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• 2008

There has been growing demands to manage the water quality of west coastal region due to the large scale urbanization along the coastal zone, the possibility of application of TMDL(Total Maximum Daily Loadings) to Han river, and the natural disaster such as oil spill incident in Taean, Chungnam. However, no system has been developed for such purposes. In this background, the demand of GIS based effective water quality management has been increased to monitor water quality environment and propose best management alternatives for Han river and Kyeonggi bay. This study mainly focused on the development of integrated water quality management system for Han river bas in and its estuary are a connected to Kyeonggi bay to support integrated water quality management and its plan. Integration was made based on GIS by spatial linking between water quality attributes and location information. A GIS DB was built to estimate the amount of generated and discharged water pollutants according to TMDL technical guide and it included input data to use two different water quality models--W ASP7 for Han river and EFDC for coastal area--to forecast water quality and to suggest BMP(Best management Practices). The results of BOD, TN, and TP from WASP7 were used as the input to run EFDC. Based on the study results, some critical areas which have relatively higher pollutant loadings were identified, and it was also identified that the locations discharging water pollutant loadings to river and seasonal factor affected water quality. And the relationship of water quality between river and its estuary area was quantitatively verified. The results showed that GIS based integrated system could be used as a tool for estimating status-quo of water quality and proposing economically effective BMPs to mitigate water pollution. Further studies need to be made for improving system's capabilities such as adding decision making function as well as cost-benefit analysis, etc. Also, the concrete methodology for water quality management using the system need to be developed.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.33 no.4
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• pp.289-299
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• 2011

We studied the characteristics of pollutant concentrations in 9 streams that flow into Shihwa Lake in order to provide the scientific data for effective implementation of total pollution loads management system (TPLMS) of the Lake. Suspended solid (SS), chemical oxygen demand (COD), dissolved nutrients ($NO_2$, $NO_3$, $NH_4$, $PO_4$ and $SiO_2$), total phosphorus (TP) and total nitrogen (TN) in stream water from industrial complexes, urban and agricultural regions were determined. Pollutant concentrations in December were higher than that in other sampling periods. COD concentration from industrial complex region with average of 12.6 mg/L was 2 times higher those from urban region (6.6 mg/L) and agricultural region (5.9 mg/L). TP concentration from industrial region also showed higher concentration than other regions. TN concentration in stream water was 5.89 mg/L for industrial region, 3.02 mg/L for urban region and 5.27 mg/L for agricultural region, respectively, suggesting inflow of TN due to fertilizer usage in agricultural field. Relative percentage of nitrogen compounds in TN follows the sequence: $NH_4$ (35.1%) > $NO_2$ (20.0%) > DON (22.8%) > PON (8.9%) > $NO_2$ (3.2%). Concentrations of dissolved nutrients, TP and TN in stream water were 3.2~37.2 times higher than that in Shihwa Lake seawater, therefore large amount of pollutants may be directly entered into Shihwa Lake without any treatment. For Gunja stream of industrial region, pollutants at midstream showed relatively higher concentration compared to upstream and downstream. It is necessary to manage the illegal discharging of sewage and waste water. Our results provide valuable informations on the estimation and reduction of total pollutant loads in the process of establishing adequately strategic and implemental plan of Shihwa Lake TPLMS.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2005.05b
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• pp.1373-1377
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• 2005

수질개선을 위한 많은 노력의 결과 대전광역시를 관통하는 대전 3태 하천인 갑천, 유등천, 대전천의 수질은 1990년 초반을 기점으로 많은 개선효과를 보이고 있다. 그러나 도시화에 따른 불투성층의 증가와 저류능력 감소, 치수를 목적으로 한 하도정비 등에 의하여 기저유출량은 과거에 비해 현저히 감소하였으며, 이로 인하여 갈수기에는 유량이 적어 생태적이고 친수적인 다양한 하천기능 수행에 많은 어려움을 초래하고 있다. 그러므로 대전광역시에서는 도심생태하천조성을 위한 방안으로 바람직한 하천기능을 회복하기 위하여 $70,000m^3/day$의 갑천수와 하수처리장에서 고도처리 된 $60,000m^3/day$의 방류수 중 $80,000m^3/day$를 각각 대전천과 유등천 상류지역에 공급하여 하천유지용수로서 사용하는 계획을 수립하였다. 하류지역에서의 갑천수와 고도처리 된 하수처리수를 대전천과 유등천의 상류지역에 하천유지용수로 공급함으로서 대전천과 유등천은 갈수기에도 각각 약 $1m^/sec,\;1.3m^3/sec$ 이상의 유량을 유지할 수 있을 것으로 예상된다. 갑천수와 고도처리수를 유지용수로 사용할 경우에 대한 수질변화를 QUAL2E를 이용하여 모의를 실시하였다. 유등천 합류부에서의 갑천수를 대전천 상류지역에 공급할 경우. 대전천에서의 수질은 $II\~III$등급을 유지할 것으로 보인다. 대전시의 지하철공사에서 발생하는 약 $9,600m^3/day$가량의 용출수와 대청호소수의 상수원수를 이용한 $10,000m^3/day$의 희석수를 유지용수로서 추가적으로 사용할 경우, 대전천의 BOD는 약 0.3mg/L가량의 개선효과가 있을 것으로 예상된다. 2011년 고도처리시설 완공시 방류수의 예상 수질은 BOD 10mg/L, TN 15mg/L, TP 2.0mg/L이하로 이를 유등천 상류부에 공급할 경우 유등천의 수질은 BOD 6.7mg/L, TN 9.80mg/L, TP 0.90mg/L를 나타낼 것으로 예측된다. 고도처리시설의 도입 후 금강 합류점에서 갑천의 예측 BOD는 7.4mg/L로 현재 9.0mg/L에 비하여 개선되지만 이는 금강수계 오염총량 관리계획의 시$\cdot$도 경계지점 목표수질인 5.9mg/L를 만족시키지 못하므로, 이를 만족시키기 위해서는 방류수 BOD 7.2mg/L이하로 처리해야 할 것으로 판단된다.

• Journal of Chest Surgery
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• v.34 no.3
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• pp.212-223
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• 2001

배경: 이식폐의 보존 및 재관류 동안 cyclic adenosine monophosphate(cAMP)와 nitric oxide(NO)는 폐혈관 내 순환조절을 유지하는데 있어 중심적인 역할을 한다. 그러나 내치세포내의 cAMP와 NO 모두 허혈-재관류 과정 동안에 현저하게 감소한다. 이에 저자는 low potassium dextran(LPD) 폐조본액에 cAMP의 유사체인 dibutyry1 cAMP(db-cAMP)와 NO의 공여물질인 nitroglycerin(NTG)을 첨가하여 이들의 폐보존 효과를 알아보고, 이들은 첨가한 폐보존액 들의 효과를 비교하였다. 대상 및 방법: 토끼 폐장 분리관류 모형에 실험군은 각각 6마리씩 4개군으로 단순 LPD 페보존액만 사용한 경우(I군), LPD 용액에 NTG 만 참가한 경우(II군), cAMP 만 첨가한 겨우(III군) 그리고 두가지 모두를 첨가한 경우는 IV군으로 분류하였으며, 폐보존액이 주입된 심폐블록은 영상 1$0^{\circ}C$에서 24시간 동안 보관한 다음 100% 산소농도에서 기계호흡을 하면서 신선 정맥혈로 30분 동안 재관류를 시행하였다. 재관류폐의 평가를 위해 폐기능 및 폐부종 정도를 정량 측정하였으며, 유출로 혈액으로부터 tumor necrosis factor $\alpha$(TNF-$\alpha$)와 간접적인 NO의 총량을 알기 위해 nitrite/nitrate의 양을 측정하였다. 또한 재관류가 끝난 후 광학 및 전자현미경학적 소견을 관찰하였다. 결과: 모든 실험군 중 제 IV군 의 폐보존 능력이 가장 우수하였으나, 제 II, III, IV군 사이는 통RP적으로 유의한 차이가 없었다. 제 I군은 제 II, III, IV군들에 비해 유의하게 폐기능이 가장 나쁘고 폐부종 정도가 가장 심했다(p<0.05). 제 II군은 제 III군에 비해 더 좋은 폐기능을 보였고, 폐부종 정도가 덜 하였으나 통계적은 유의성은 없었다. TNF-$\alpha$ 는 제 IV 군이 Irns에 비해 유의하게 분비량이 적었다. (p<0.05). 총 NO의 양은 제 II군과 IV 군이 제 I 군과 III군보다 유의하게 높았으나(p<0.001), 제 II군과 IV군, 제 I군과 III군 사이 비교에서 유의한 차이는 없었다. 또한 제 I 군과 III군에서는 시간이 지남에 따라 유의하게 NO의 양이 점차 감소하였다. (p<0.05). 광학 및 전자현민경 소견상 폐포 및 폐혈관 구조가 제 II, III, IV 군이 I 군에 비해 더 잘 보존되어있었다. 결론: LPD 폐보존액에 db-cAMP 및 NTG의 첨가는 폐보존 효과가 모두 우수함을 확인하였고 이들의 폐보존 효과 차이는 거의 없음을 알수 있었다. 그렇지만 이들의 병합사용이 폐혈관 항상성을 더 잘 유지시킬 수 있고 허혈-재관류 손상을 줄여 폐보존 효과를 높일 수 있을 것이라고 기대된다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.22 no.10
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• pp.1825-1832
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• 2000

Column experiments were conducted by using soil columns, to investigate feasibility and efficiency of in-situ ozone enhanced remediation for diesel-contaminated soil. The injection of gaseous ozone into soil column revealed the enhanced decomposition of ozone due to the catalytic reaction between ozone and metal (e.g., Fe, Mn etc.) oxides as evidenced by as much as 25 times shorter half-life of ozone in a sand packed column than in a glass beads packed column. Substantial retardation in the transport of and the consumption of ozone were observed in the diesel contaminated field soil and sand packed columns. After 16 hrs ozonation, 80% of the initial mass of diesel (as diesel range organic) concentration of $800{\pm}50mg/kg$, was removed under the conditions of the flow rate of 50mL/min and $6mg-O_3/min$. Whereas, less than 30% of diesel was removed in the case of air injection. Analysis of the residual TPH(total petroleum hydrocarbon) and selected 8 aliphatics of diesel compounds in the inlet and the outlet of the column confirmed that diesel nonselectively reacted with ozone and then shifted to lower carbon numbered molecules. Water content also was found to be an important parameter in employing ozone to the hydrocarbon-contaminated soil.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.34 no.4
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• pp.315-319
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• 2001

In odor to improve preference to small red muscle fish such as saury, sardine, herring, etc., a new seasoning and conditioning process was experimented using kimchi seasoning ingredients and organic acids. The sensory profiles during 60 days of conditioning at $5^{\circ}C$ showed better results in dry salting than in wet salting. The additions of rice bran in dry salting gave advantageous effect on the sensory evaluation of conditioned saury with kimchi seasoning. The counts of remained fine bones and hardness of backbones after 60 days of conditioning were about $50\%\;and\;23\%$ in wet salted product, and $38\sim41\%$ and $11\sim14\%$ in dry salted product respectively, as compared to raw saury, The decomposition of protein to amino acids was more severe in wet salted product than in dry salted product. Histidine, leucine, glutamic acid, alanine, and valine in order were abundant in wet salted product, but histidine, glutamic acid, arginine, leucine, and alanine in order were contained plentifully in dry salted product.